在本文中,我们以氧化锌为研究主线,通过水热/溶剂热法、溶胶-凝胶法和热分解法制备了多种具有新颖形貌的Zn O微/纳米结构,并对其生长机理和性质进行了分析研究。同时,还制备了ZnO-RGO复合材料和过渡族金属离子掺杂的ZnO微米结构,并对其性能进行了测试分析。论文主要内容介绍如下:在ZnO微米结构的研究中,我们采用了一种简单有效的溶剂热法制备了具有代表性的汉堡状结构和其他多种头对头的ZnO微米结构。通过时间依赖实验对汉堡状ZnO微米结构的形成过程和生长机理进行了分析,在反应初期得到C3H6O3Zn前驱体,然后在不改变形貌的基础上以此为模板转变成ZnO,最后通过奥斯特-瓦尔德熟化机制得到中间断开并且具有空腔的半个汉堡状ZnO微米结构。当保持其他实验参数,只研究水与丙三醇的体积比对产物晶相和形貌的影响时得出,随着混合溶液体系中水的比例的增加,产物由C3H6O3Zn逐渐转变成ZnO。此外,我们还研究了不同醇替代丙三醇时对ZnO形貌的影响。与单羟基醇相比,多羟基醇与水组成的混合溶液体系更容易得到存在空腔的ZnO结构。另一方面,我们通过简单有效的液相合成法在较低温度(90℃)下制备了前驱体柠檬酸锌的微米球,直径约为1~3μm。通过控制柠檬酸锌的浓度和表面活性剂柠檬酸钠,得到了梭形、花状和六方片状ZnO结构。与不添加柠檬酸钠所得到的ZnO结构相比,柠檬酸钠抑制了晶体沿c轴(0001)晶面方向的生长进而得到了六方片状微米结构。然而,不管是梭形结构还是片状结构都可以组装成为花状结构。通过对不同形貌氧化锌结构的SEM表征分析,本章给出了梭形结构ZnO的生长机理:一个片状晶核定向吸附在另一个片状晶核上分别沿着垂直于(0001)晶面的方向生长,又因为(0001)晶面具有较快的生长速率,因此在生长过程中逐渐消失,成为最终的梭形结构。在ZnO纳米结构及其复合材料的研究中,我们采用简单的高温热分解法,以醋酸锌和油胺(OAm)为原料反应得到ZnO纳米结构单元,又进一步通过定向吸附生长(OA)过程得到单晶的ZnO花状结构;通过改变搅拌速率制备出了不同形貌和大小的ZnO结构,探究了搅拌速率对ZnO晶体生长的影响:搅拌速率0<r<200 rpm时ZnO NFs的“花瓣”粒径逐渐增大到200 rpm时达到最大并出现六边形形貌,搅拌速率200<r<800 rpm时Zn O NFs的“花瓣”粒径又逐渐变小,这主要是由晶体生长过程中物质传递方式和速率的变化影响了晶体的生长速率造成的。除此之外,我们所制备的ZnO NFs还具有优异的气敏性质。最后,我们将ZnO NFs与RGO进行复合得到的ZnO-RGO NCs材料在光催化性能方面得到了一定的提高,主要是因为复合RGO促进了紫外光和染料的吸收,导出电子抑制了电子-空穴对的复合。可见,我们所制备的ZnO NFs及ZnO-RGO NCs材料具有优异的应用潜质。在过渡族金属离子掺杂ZnO的研究中,通过溶剂热法制备了多种过渡族金属离子掺杂ZnO的微米结构,研究发现,在Ni2+、Co2+和Fe2+三种离子掺杂的ZnO样品中Ni2+离子掺杂的ZnO样品长径比最小,主要是因为Ni2+抑制了ZnO c轴方向的生长;还研究了乙醇胺对Ni2+掺杂氧化锌样品形貌和磁学性能的影响,当在反应溶液中加入乙醇胺之后,ZnO纳米颗粒由短棒组装成花状结构,并改善了ZnO的磁学性能。